基于透明尼龍的反光纖維的制備.pdf

1、微晶態(tài)透明尼龍PAPACM12，由4，4'-二氨基二環(huán)己基甲烷與正十二烷二元酸聚合而成，該材料具有柔性聚酰胺主鏈的可結(jié)晶性和其半剛性脂環(huán)結(jié)構(gòu)使得鏈段熱擴(kuò)散活化能高的特點(diǎn)，是一種有著優(yōu)異熱學(xué)、力學(xué)和光學(xué)性能的特種工程材料。
　　這種半剛性脂環(huán)鏈的聚酰胺不僅具有結(jié)晶聚合物的高抗應(yīng)力開裂性能和耐化學(xué)品性能，同時具有良好的熱穩(wěn)定性能，如玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)為在131.3℃，熔點(diǎn)(Tm)高達(dá)250℃;在光學(xué)性能方面，該材料透明度高，可見光

2、透過率可達(dá)92％。
　　本文在對原料樹脂切片進(jìn)行熱穩(wěn)定性分析的基礎(chǔ)上，采用熔融紡絲法制備了PAPACM12異形纖維，系統(tǒng)研究了纖維的紡絲工藝和后加工工藝以及纖維的光學(xué)性能和力學(xué)性能;分析不同牽伸條件對纖維的結(jié)晶度、取向度的影響，以及結(jié)晶后PAPACM12纖維中微晶的立體角反射效應(yīng)對纖維的光學(xué)性能的影響，優(yōu)化加工工藝。然后，本文在PAPACM12樹脂中添加鹵化銀光致變色體系，并對紡制的鹵化銀纖維性能進(jìn)行了研究。
　　在265～

3、295℃的紡絲溫度下，通過熔融紡絲工藝成功紡制了異形PAPACM12纖維，討論了異形度對纖維力學(xué)性能的影響、纖維異形度與預(yù)取向度的關(guān)系、熔體溫度對異形纖維異形度的影響、牽伸工藝對纖維力學(xué)性能的影響。
　　通過MDSC和XRD分析測試得到，圓形和三角形纖維在牽伸溫度為160℃、牽伸倍率為1.5時，結(jié)晶焓達(dá)到最大值，所計算得到的結(jié)晶度也最大。根據(jù)XRD測量纖維取向結(jié)果顯示，PAPACM12初生纖維的聚集態(tài)結(jié)構(gòu)大致是基本無序的，牽伸促使

4、纖維的有序排列，誘導(dǎo)結(jié)晶帶來的高聚物分子鏈結(jié)晶度的增加，其聚集態(tài)的有序性有一定的改善，牽伸倍率為1.5倍，牽伸溫度為160℃時，圓形和三角形纖維的取向度最大。在此種條件下所獲得的兩種纖維的機(jī)械性能也最好。
　　異形纖維的漫反射率普遍高于圓形纖維，其中，三角形纖維的正三角形各個表面有效地進(jìn)行了反射，其漫反射性能最好;總體來說，PAPACM12纖維的亮度偏高，亮度值均在91以上。
　　對比了圓形和三角形纖維在不同結(jié)晶和取向下的漫

5、反射率和亮度。隨著牽伸溫度的提高，纖維的結(jié)晶度不斷提升，而且晶粒結(jié)構(gòu)也越來越完善，大分子取向程度增加，排列更加規(guī)整，微晶立體角的反射效應(yīng)得到了充分發(fā)揮，因而纖維的漫反射率也在不斷提高。但牽伸導(dǎo)致PAPACM12微晶的不斷形成，晶粒的對入射光的無規(guī)漫反射在纖維表面會削弱部分正反射光強(qiáng)度，牽伸后圓形纖維和三角纖維的亮度在牽伸溫度為160℃時達(dá)到最大值，但仍低于初生纖維。圓形和三角PAPACM12纖維在160℃下牽伸1.5倍后，可獲得漫反射率

6、在70％以上、亮度（L值）在90以上，而力學(xué)性能均能滿足服用性能或紡織加工要求的反射纖維。
　　在制備光致變色纖維的嘗試中，雖然采用了不同含量的AgI、AgI-CuO、AgCl-CuO三種添加體系，可能由于無機(jī)顆粒粒徑并未達(dá)到納米級以及無機(jī)顆粒添加量過多，未能成功獲得光致變色纖維。鹵化銀的添加使纖維帶有特殊顏色;添加鹵化銀體系后，纖維的力學(xué)性能普遍增強(qiáng)，其中，2％AgCl-0.2％CuO/PAPACM12纖維的斷裂強(qiáng)度最高能達(dá)到5